다이옥신류(Polychlorinated dibenzo-p-dioxins and furans: PCDD/Fs)는 화학적으로 매우 안정화 되어 있으며 난분해성 이자 강한 독성을 가지고 있다. 특히 환경 매체의 오염을 통해 생태계 내 생물의 생체에 종종 축적된다. 외래종 등검은말벌은 2003년 국내 침입 후 전국적으로 확산되었으며, 최근 말벌(집)을 민간요법으로 식음하는 사례가 늘면서 이로 인한 오염물질 노출 가능성이 높아지고 있다. 본 연구에서는 도시 및 산림지역에서 말벌(집)을 채집한 후 비의도적 잔류성유기오염물질 공정시험방법에 따라 전처리 후 가스크로마토그래프/고분해능질량분석기(GC/HRMS) 를 이용하여 다이옥신류의 농도수준과 경향을 확인하였다. 농도는 WHO에서 제시한 2015 독성등가계수를 이용하여 TEQ농도(pg-TEQ/g)로 환산하였다. 그 결과, OCDD 등 일부 다이옥신 물질이 검출되었으나, 인체의 유해정도는 낮은 것으로 보인다. 그러나 다양한 지역에서의 등검은말벌 채취 및 분석, 위해성평가 등 추가연구가 필요하다.

국립생태원에서는 2016~17년에 걸쳐 한반도의 남부지역에 해당되는 충청ꞏ전라, 경상 지역에서 외래생물 전국 서식실태조사를 수행하였으며, 그 중 외래곤충 현황에 대한 결과이다. 2016년 충청ꞏ전라권역 65개 시ꞏ군에서 총 8목 20과 28종의 외래곤충이 조사되었으며, 그 중 2종의 미기록종(Hindoloides bipunctatus, Salurnis marginella)이 확인되었다. 해당 권역에 분포하는 외래곤충 중 갈색날개매미충은 48개 시ꞏ군으로 가장 많은 지역에서 서식이 확인되었고, 다음으로 꽃매미(41), 등검은말벌(35), 버즘나무방패벌레, 해바라기방패벌레(30), 미국선녀벌레(27) 순이 었다. 2017년 경상권역 43개 시ꞏ군에서 총 6목 24과 32종의 외래곤충이 조사되었으며, 그 중 1종의 미기록종(Dentatissus damnosus)과 2종의 미접종(뾰족부전나비, 무늬박이제비나비)이 확인되었다. 해당 권역에 분포하는 외래곤충 중 남방노랑나비가 37개 시ꞏ군으로 가장 많은 지역에서 서식이 확인되었고, 다음으로 꽃매미(36), 해바라기방패벌레(35), 등검은말벌(31), 돼지풀잎벌레(30) 순이었다. 남부지역 총 133개 시ꞏ군에서 꽃매미가 가장 많은 지역(77)에서 서식이 확인되었으며, 다음으로 갈색날개매미충(70), 등검은말벌(66), 해바라기방패벌레(65) 순이었다.

외래식물의 유입과 정착 및 소멸, 귀화, 그리고 확산을 포함한 특정 생태계 내에서의 기능 발현 과정은 인류 문명의 역사와 함께 진행되어 온 생물학적 과정이다. 최근 특정한 생태학적 문제를 일으키는 침입 외래종에 의한 생태적 및 경제적 영향에 대한 평가 요구가 높아지고 있다. 특히 특정 생태계 유지의 기초 과정인 교란 체제 및 영양염류 순환 변화 과정에 대한 평가 활동과 더불어 공간통계모형을 활용하여 외래식물의 분포 및 확산 경향을 예측한 후 이를 관리 활동에 활용하는 노력들이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 2014년부터 2016년까지 경북 울진 소광리에 위치하는 산림유전자원 보호구역 내에서 출현한 외래식물의 정밀 분포도를 작성하고, BIOCLIM model (Bioclim), generalized linear Model (GLM), maximum entropy model (Maxent)의 세 가지 종 분포 모형 (Species Distribution Models, SDMs)을 적용하여 가장 높은 정확도 및 예측력을 나타내는 모형을 제안하였다. 소광리 산림유전자원 보호구역 내 외래식물은 7과 22종으로 확인되었으며, 138개 출현 좌표를 생성하였다. 이 중, 출현 지점이 5개 지점 이상의 분포 점이 많은 9종의 외래식물 (개망초, 달맞이꽃, 돼지풀, 망초, 미국가막사리, 서양민들레, 오리새, 큰김의털, 토끼풀)을 대상으로 전체 및 종 별확산 예측 모델을 수립하였다. 지형 6종, 기후 3종, 식생 2종 및 교란 변수 1종 등 총 12종류의 환경변수를 구성하여 모델에 적용하였다. 자료 구축은 Arcgis 프로그램, 그리고 분석은 R statistics의 dismo package를 활용하였다. 모형별 결과 비교는 일원분산분석 (SPSS ver 13) 및 현상학적 비교를 병행하여 실시하였다. 연구 지역의 외래식물은 고도가 낮은 지역, 사면경사 20°이하의 비교적 평탄 지역, 및 사면방향 약 300°정도의 서북사면에서 가장 높은 빈도로 출현하였다. 그리고 외래식물분포 지점은 수계로부터 최대 286m 떨어져있는 것으로 나타났으며, 수계로의 거리가 가까운 지역에서 외래종의 출현빈도가 높았다. 특히 도로 부근에서 90% 이상 출현하였다. 각 모형으로부터 도출된 AUC (각 모형 당 n=9)를 비교한 결과, Bioclim과 다른 두 모형은 차이를 보였지만 GLM과 Maxent에서는 통계적으로 유의한 차이 (F = 14.96, p < 0.001)가 관찰되지 않았으며, GLM의 경우 표본 성질에 따른 예측력 차이가 크지 않은 로버스트한 모형으로 평가되었다. 임계치 AUC의 경우, AUC와 동일한 양상을 나타내었으며, (F = 7.44, p < 0.01), 세 모형 중 Maxent의 임계치 표준편차가 가장 크게 나타나, 종에 따라 임계치가 가장 크게 달라지는 경향을 보였다. 도출된 출현예측면적은 GLM과 다른 두 모형은 차이를 보였지만 Bioclim과 Maxent에서는 통계적으로 유의한 차이 (F = 14.14, p < 0.001)가 없었으며, 종에 따라 면적 변화가 가장 큰 모형은 GLM인 것으로 나타났다. GLM과 Maxent 모델이 높은 예측력과 정확도를 보였고, Bioclim은 적용하기에는 부적절한 모델로 생각된다. 모델을 통한 외래식물의 확산은 외래식물의 분포 경향과 마찬가지로 임도와 같은 인간의 기술계 (techno system)를 따라 이루어지는 것으로 나타났다. 이러한 기술계를 이용하는 외래식물의 확산 경향은 지구 차원의 현상일뿐만 아니라 우리나라의 외래종 확산에서 역시 나타난다. 벌채 작업지와 같은 천이 초기 환경에 일시적으로 외래식물이 정착하고 있지만 모델 분석 결과 벌채지는 중요한 외래식물 확산 지역으로 나타나지 않았다. 본 연구는 국가 수준 또는 본 연구보다 작은 규모에서 외래식물 분포 모형을 구축하는데 참고연구가 될 것으로 생각된다.

습지생태계에 심각한 영향을 미치는 침입외래종 황소개구리(Rana catesbeiana)의 생태적 제어를 목적으로 효과적인 생물종을 선발하기 위하여 6종의 토종 포식성 어류와 6종의 조류를 이용하여 황소개구리의 올챙이와 아성체를 대상으 로 포식률을 측정하였다. 본 실험에 사용한 어류 중 동자개(Pseudobagrus fulvidraco), 메기(Silurus asotus), 가물치 (Channa argus) 3종은 황소개구리의 올챙이와 아성체를 모두 포식하였고, 그 중 전자를 더 선호하였다. 그러나 끄리 (Opsariichthys uncirostris), 드렁허리(Monopterus albus), 뱀장어(Anguilla japonica) 3종은 황소개구리의 올챙이와 아성체를 전혀 섭식하지 않았다. 그리고 고니(Cygnus columbianus), 큰고니(Cygnus cygnus), 쇠오리(Anas crecca), 원앙(Aix galericulata), 홍머리오리(Anas penelope), 가창오리(Anas formosa) 등 실험에 사용한 6종의 조류 또한 황소 개구리의 올챙이와 아성체를 전혀 먹지 않았다. 결과적으로, 국내 습지생태계에서 토종 물고기를 이용한 침입외래종 황소개구리의 제어가능성을 확인할 수 있었다.

2014년에 시행된 생물다양성 보전 및 이용에 관한 법률에 따라 외래생물의 사전예방적 관리 제도가 마련되었다. 아직 국내에 도입되지 않았으나 도입될 경우 생태계에 침입하여 부정적인 영향을 줄 수 있는 외래생물 중 포유류, 조류, 어류, 연체동물, 곤충, 식물을 포함한 24종이 위해우려종으로 지정되었다. 위해우려종을 국내로 수입 반입하고자 할 경우에는 환경부장관으로부터 승인을 받아야 한다. 이러한 제도는 기존의 법 체계에 비해 사전관리가 도입되었다는 측면에서 발전한 것이지만, 몇가지 개선해야 할 점이 있다. 첫째, 위해우려종의 범주 확대이다. 현재의 국내에 도입이 되지 않은 외래생물 대상에서, 국내에 도입되어 수족관, 식물원, 동물원 등의 사육 또는 재배시설 안에 제한적으로 존재하며 아직 생태계에는 정착되지 않은 외래생물까지 고려할 필요가 있다. 둘째, 정부에서는 수입 반입 신청자를 위하여 위해 우려종의 생태계위해성심사 세부 기준과 위해우려종이 자연 환경으로 탈출하는 것을 방지할 수 있는 안전관리 지침을 제공하여야 한다. 셋째, 위해우려종의 탈출에 대한 조기 탐지 및 신속 대응 방법 및 프로토콜이 개발되어야 한다.

This study was carried out to investigate whether giant water bug, designated as an endangered species by the Ministry of Environment of Korea since 1997, can control American bull frog tadpole which has been designated as an Invasive Alien Species(IAS) by the Ministry of Environment of Korea since 1998. The experiment was conducted through food preference between fish (Crucian carp, Carassius auratus) and American bull frog tadpole(Rana catesbeiana) in laboratory condition (25±1°C) in HECRI. Potential food such as fish(weight: 8.2±0.6, length: 87.4± 1.6mm) and American bull frog tadpole(weight: 6.8±0.4g, length: 92.3±1.6mm) were inserted 5 individuals respectively in the nineteen acrylate cages with one pair of L. deyrollei simultaneously. Twice(10:00, 18:00) per a day was monitored. Once we confirmed prey was consumed by L. deyrollei, removed and replaced with same species to maintain same number immediately. Preference for American bull frog tadpole was significantly higher(93.6%) than fish(6.4%) (F=30.65, df=1, 18, P<0.0001).

지구온난화 조건 하에 한국특산식물 섬자리공과 귀화식물 미국자리공의 발아, 식물계절 그리고 잎의 형태학적 변화 를 알아보기 위해 CO2농도(+380~420ppm)와 온도(+3.0℃)를 증가시킨 CO2+온도상승구(EC-ET)와 대조구(AC-AT)에서 실험하였다. 두 종의 발아율은 CO2+온도상승구에서 높았으며 발아개시일 역시 빨랐다. 그리고 섬자리공은 미국자리공에 비해 낮은 발아율 보였다. 섬자리공은 2년 통안 영양생장만 일어난 반면 미국자리공은 2008년과 2009년 한 해에 영양생장과 생식생장을 모두 하였다. 두 종의 식물계절은 CO2농도와 온도가 증가할수록 개업, 꽃대형성, 개화, 열매발달과 성숙시기가 빨라졌으며 잎의 노화 시기는 늦춰졌다. 섬자리공의 잎몸 길이는 CO2농도와 온도에 대한 영향을 받지 않았다. 반면 미국자리공은 CO2+온도상승구에서 높았다. 잎몸 폭 길이는 두 종 모두 CO2+온도상승구에서 높았다. 두 종의 총 잎 수는 구배별 차이가 없었다. 그리고 비엽면적은 섬자리공이 대조구에서 높은 반면 미국자리 CO2+온도상승구에서 높았다. 이상으로 볼 때, 지구온난화가 되면 미국자리공이 섬자리꽁보다 CO2농도와 증가에 대하여 더 민감하게 반응을 할 것으로 판단된다.

We performed taxonomic reviews and habitat circumstances survey for 41 un-introduced environmentally harmful plants (as designated by the Ministry of Environment, Korea in 2016). For this purpose, we investigated plant specimens from several herbaria and performed a field survey in the southeastern region of the United States. Base on the result, we presented the most comprehensive results of weed risk evaluation and taxonomic description up to now as well as classification keys for 11 species to apply the regulation management of putative invasive alien species – Centaurea maculosa Lam., Centaurea diffusa Lam., Mikania micrantha Kunth. (Asteraceae), Cenchrus echinatus L., Neyraudia reynaudiana (Kunth) Keng ex Hitchcock, Brachiaria mutica (Forsskål) Stapf, Vulpia bromoides (L.) Gray, Lolium persicum Boissier & Hohennacker, Setaria palmifolia (J. Konig) Stapf (Poaceae), Prosopis glandulosa Torr. (Fabaceae), Fallopia baldschuanica (Regel) Hobub. (Polygonaceae).

An unrecorded alien species plant, Phalaris paradoxa L. (Poaceae) was found in Andeok-myeon, Seogwipo-si, Jeju island, Korea. It is native to the Mediterranean region of Europe, and it is currently found worldwide. Phalaris paradoxa is distinguishable from related taxa (P. arundinacea, P. canariensis, P. minor and P. arundinacea var. picta) in Korea by the following combination of characterstics: spikelets in clusters (the upper central fertile spikelet surrounded by six lower sterile spikelets), wing of the keel. This taxon was named ‘Nal-gae-ca-na-ri-sae-pul’ in Korean based on its character. We provide its description, illustrations, photographs and a key of related taxa in Korea.